Архангельский государственный технический университет
Кафедра электротехники и энергетических систем
Факультет ПЭ
Курс 3
Группа 1
КУРСОВОЙ ПРОЕКТПо дисциплине
"Электрические аппараты и машины"
На тему "Проектирование асинхронного двигателя"
Корельский Вадим Сергеевич
Руководитель проекта
Ст. преподаватель Н.Б. Баланцева
Архангельск 2010
Задание
на проект трехфазного асинхронного двигателя c короткозамкнутым ротором
Выдано студенту III курса 1 группы факультета ОСП-ПЭ
Выполнить расчет и конструктивную разработку асинхронного двигателя со следующими данными:
Мощность Рн, кВт ……………………………………………..………… 15
Напряжение Uн, В ……………………………………………….… 220/380
Частота вращения n, мин -1 (об/мин) ………………………………… 1465
Кпд двигателя η …………………………………………...………… 88,5%
Коэффициент мощности cos φ ……………………………..………… 0,88
Частота тока f, Гц …………………………………………………..…… 50
Кратность пускового тока Iп/Iн ………………………………………… 7,0
Кратность пускового момента Мп/Мн ………………………………… 1,4
Кратность максимального момента Ммакс/Мн ………………………… 2,3
Конструкция ……………………………………………..………… IМ1001
Режим работы ………………………………………………… длительный
Дополнительные требования ..…………………… двигатель 4А160S4У3
Задание выдано " … " ……………….. 2009 г.
Руководитель проекта…………………………
Срок сдачи " 4 " апреля 2010 г.
СОДЕРЖАНИЕ
РЕФЕРАТ
1. ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ
2. РАСЧЁТ СТАТОРА
2.1 Определение , и площади поперечного сечения провода обмотки статора
2.2 Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора
3. РАСЧЁТ РОТОРА
4. РАСЧЁТ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ
5. ПАРАМЕТРЫ РАБОЧЕГО РЕЖИМА
6. РАСЧЁТ ПОТЕРЬ
7. РАСЧЁТ РАБОЧИХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ
8. РАСЧЁТ ПУСКОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ДВИГАТЕЛЯ
8.1 Расчет токов с учетом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
8.2 Расчёт пусковых характеристик с учётом влияния вытеснения тока и насыщения от полей рассеяния
9. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЁТ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
РЕФЕРАТ
Корельский В.С. Проектирование асинхронного электрического двигателя. Руководитель – старший преподаватель Баланцева Н.Б.
Курсовой проект. Пояснительная записка объёмом 49 страница содержит 7 рисунков, 3 таблицы, 2 источника, графическую часть на формате А1.
Ключевые слова: асинхронный электрический двигатель, статор, ротор.
Цель курсового проекта – приобретение практических навыков в проектировании электрических аппаратов.
На основании списка источников и технического задания выбраны главные размеры, рассчитана обмотка статора, ротор, магнитная цепь асинхронного двигателя серии 4А исполнения по степени защиты IP44, с короткозамкнутым ротором с чугунными станиной и подшипниковыми щитами, с высотой оси вращения 160 мм, с меньшим установочным размером по длине станины (S), двух полюсной (), климатического исполнения У, категории размещения 3. Также вычислены параметры рабочего режима, потери, рабочие и пусковые характеристики без учёта и с учётом насыщения. Проведён тепловой расчёт.
1. ВЫБОР ГЛАВНЫХ РАЗМЕРОВ
1.1 Согласно таблице 9.8[1] (стр. 344) при высоте оси вращения мм. принимаем внешний диаметр статора , м
м
1.2 Принимая, что размеры пазов не зависят от числа полюсов машины, получим приближенное выражение внутреннего диаметра статора, м.
, (1)
где KD – коэффициент, характеризующий отношение внутреннего и наружного диаметров сердечника статора асинхронной машины серии 4А. При числе полюсов p=4, по таблице 9.9 [1]; принимаем KD= 0,68
1.3 Полюсное деление , м
(2)
м
1.4 Расчетная мощность, ВА.
, (3)
где P2 – мощность на валу двигателя, P2 =15∙103 Вт;
kE – отношение ЭДС обмотки статора к номинальному напряжению, которое приближенно определяем по рис. 9.20 [1] Принимаем
kE = 0,975;
1.5 Электромагнитные нагрузки предварительно определяем по рис 9.22б, (стр. 346 [1]), в зависимости от высоты оси вращения h = 160 мм и степени защиты двигателя IP44 откуда
А/м,
Тл
1.6 Обмоточный коэффициент (предварительно для однослойной обмотки при 2р =4) принимаем
1.7 Расчетная длина магнитопровода lδ, м
, (4)
где - коэффициент формы поля (принимаем предварительно) ,;
- синхронная угловая частота двигателя, рад/с;
(5)
рад/с,
м
1.8 Значение отношения. Критерий правильности выбора главных размеров - отношение расчетной длины магнитопровода к полюсному делению
(6)
находится в допустимых пределах (рис. 9.25 а стр. 348 [1])
... (4.10) Рассчитаем полную высоту паза ротора hП2: (4.11) Уточним площадь сечения стержня : (4.12) 4.10 Определим плотность тока в стержне J2: (4.13) Рисунок 4.1. Паз спроектированного двигателя с короткозамкнутым ротором 4.11 Рассчитаем площадь сечения короткозамыкающих колец qкл: , (4.14) где - ток в кольце, определим по формуле: , (4.15) где , тогда ...
... других затрат. На ремонт и обслуживание асинхронных двигателей в эксплуатации средства составляют более 5 % затрат из обслуживания всего установленного оборудования. Поэтому создание серии высокоэкономических и надежных асинхронных двигателей являются важнейшей народно – хозяйственной задачей, а правильный выбор двигателей, их эксплуатации и высококачественный ремонт играют первоочередную роль в ...
... Потери, не изменяющиеся при изменении скольжения : Pст. + Pмех. = 727,12+125,6 = 852,17 Вт. Таблица 1. Рабочие характеристики асинхронного двигателя. Параметр Ед-ца Скольжение 0,005 0,01 0,015 sн=0,019 0,02 0,025 0,03 a’×r’2/s Ом 48,53 24,27 16,18 12,77 12,13 9,71 8,09 b’×r’2/s Ом 0 0 0 0 0 0 0 R = a + a¢*r¢2/s Ом 49,04 ...
... из строя эл. двигателя. вспомо- гатель-ная. Защитные крышки, кожухи, эмали, лаки. Конструк- ционные материалы, краски, лаки, эмали. Таблица 7.1. СФА АД Система асинхронного двигателя для структурно-функционального анализа представлена на рис. 7.2. Рис. 7.2. Схема для СФА Матрица механической связи основных элементов структуры асинхронного электродвигателя приведена ниже в ...
0 комментариев